2018届二轮复习微粒结构与化学键课件（52张）（全国通用） 52页

　微粒结构与化学键 1 ．对物质结构的考查主要有对微粒结构的考查和元素周期表、周期律的考查。对微粒结构的考查主要以选择题的形式出现，涉及原子核外电子排布、同位素等概念；对元素周期表、周期律的考查则多以元素推断的形式进行，纵观近几年高考主观题对元素推断题的考查发现，元素推断只是命题的起点，而考查的落点却涉及化学反应原理的各个方面，如电化学、化学反应中的能量变化、溶液中的离子行为、化学反应速率与化学平衡等，强调学科内综合。 考情分析预测 2 ．化学反应速率和化学平衡的有关知识内容与工农业生产、环境保护、日常生活有广泛联系，把这几个方面结合起来进行考查将会成为高考命题的趋势。 在选择题中主要考查对化学反应速率、化学平衡的理解，化学平衡状态的判断以及勒夏特列原理的理解与应用等；在主观题中则会以化学平衡常数为中心，考查化学反应速率、化学平衡的有关计算，如化学平衡常数、转化率和产率的求算等。 3 ．电解质溶液的题型以选择题为主，有时也以填空题的形式出现在综合试题中。题目往往通过溶液酸碱性的判断以及酸碱性强弱比较或 pH 求算、离子浓度大小比较等来考查对溶液中的各种平衡的理解，如电离平衡、水解平衡以及难溶电解质的溶解平衡。 4 ．电化学原理及其应用是高考中的重点内容和热点问题。试题可能会以各种题型出现，其主要考点有原电池的工作原理、电解产物的判断及电极反应式的书写、溶液 pH 的判断等。此外，试题还会结合能源与环保问题、以新型电池为命题依托，考查电化学的基础知识以及化学学科素养问题。 主干知识整合 二、化学键 要点热点探究 ► 　探究点一　常见等电子微粒 1 ． 10 电子微粒 　　 2.18 电子微粒 【 点评 】 “ 根 ” 通常指带有电荷的原子或原子团，如氯离子、氢氧根离子、铵根离子、硫酸根离子等带电的离子，存在于离子晶体中或溶液中。 “ 基 ” 是电中性的原子或原子团，如羟基、硝基、甲基等，主要存在于有机物分子中。但这些有机分子不能电离出 “ 基 ” ， “ 基 ” 在一定条件下可以发生取代反应。所有有机官能团都属于 “ 基 ” 。 变式题 a 、 b 、 c 、 d 、 e 、 f 、 g 为七种由短周期元素构成的微粒，它们都有 10 个电子，其结构特点如下： 微粒代码 a b c d e f g 原子核数 单核 单核 双核 多核 单核 多核 多核 带电荷数 ( 单位电荷 ) 0 1 ＋ 1 － 0 2 ＋ 1 ＋ 0 　其中 b 的离子半径大于 e 的离子半径； d 是由极性键构成的四原子极性分子； c 与 f 可形成两个共价型 g 分子。 　 试写出： (1)a 粒子的原子结构示意图 __________ 。 (2)b 与 e 相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较为 ________ ＞ ________( 用化学式表示 ) 。 (3)d 溶于水的电离方程式 _____________ 。 (4)d 粒子的电子式 ________ 。 (5)c 粒子是 ________ ， f 粒子是 ______( 用化学式表示 ) 。 【 答案 】 【 解析 】 由表中信息较易看出： b 离子为 Na ＋ ， e 离子为 Mg 2 ＋ ， a 为氖原子，双核 10 电子带一个单位负电荷的微粒为 OH － ，根据 c 与 f 可形成两个共价型 g 分子可知 f 与 g 分别为 H 3 O ＋ 与 H 2 O 。 例 2 用 A ＋ 、 B － 、 C 2 － 、 D 、 E 、 F 、 G 和 H 分别表示含有 18 个电子的八种微粒 ( 离子或分子 ) ，请回答： (1)A 元素是 ___ 、 B 元素是 ___ 、 C 元素是 ___( 用元素符号表示 ) 。 (2)D 是由两种元素组成的双原子分子，其分子式是 ________ 。 (3)E 是所有含 18 个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其分子式是 ________ 。 (4)F 是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是 ________ ，电子式是 ________ 。 (5)G 分子中含有 4 个原子，其分子式是 ________ 。 (6)H 分子中含有 8 个原子，其分子 ► 　探究点二　微粒半径大小比较 在中学化学要求的范畴内，可按 “ 三看 ” 规律来比较粒子半径的大小： “ 一看 ” 电子层数：当电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。 例： r (Li )< r (Na )< r (K )< r (Rb )< r (Cs ) r (O 2 － )< r (S 2 － )< r (Se 2 － )< r (Te 2 － ) r (Na )> r (Na ＋ ) 　 r (Fe )> r (Fe 2 ＋ ) “ 二看 ” 核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。 例： r (Na )> r (Mg )> r (Al )> r (Si )> r (P )> r (S )> r (Cl ) r (O 2 － )> r (F － )> r (Na ＋ )> r (Mg 2 ＋ )> r (Al 3 ＋ ) “ 三看 ” 核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。 例： r (Cl － )> r (Cl ) 　 r (Fe 2 ＋ )> r (Fe 3 ＋ ) 例 3 A 、 B 、 C 为三种短周期元素， A 、 B 在同周期， A 、 C 的最低价离子分别为 A 2 － 和 C － ， B 2 ＋ 和 C － 具有相同的电子层结构。下列说法中正确的是 ( 　　 ) A ．原子序数： B ＞ A ＞ C B ．原子半径： A ＞ B ＞ C C ．离子半径： A 2 － ＞ C － ＞ B 2 ＋ D ．原子最外层电子数： A ＞ C ＞ B 【 点评 】 主族元素的原子形成简单阳离子时减少一个电子层，而主族元素的原子形成简单阴离子时，电子层数没有变化，故电子排布相同的阴离子和阳离子所对应的元素在周期表中必为左下和右上关系。 变式题 1 变式题 2 ► 　探究点三　化学键与物质类别的关系 1 ．当一个化合物中只存在离子键时，该化合物是离子化合物。 2 ．当一个化合物中同时存在离子键和共价键时，该化合物是离子化合物。 3 ．只有当化合物中只存在共价键时，该化合物才是共价化合物。 4 ．在离子化合物中一般既含有金属元素又含有非金属元素 ( 铵盐除外 ) ；共价化合物一般只含有非金属元素，但个别含有金属元素，如 AlCl 3 也是共价化合物；只含有非金属元素的化合物不一定是共价化合物，如铵盐。 5 ．非金属单质只有共价键 ( 稀有气体除外 ) 。 6 ．含共价键的化合物不一定都由非金属元素组成。如 AlCl 3 属于共价化合物。 [ 特别注意 ] (1) 氢化物不一定都是共价化合物，如 NaH 。 (2)NaHSO 4 熔融时电离成 Na ＋ 和 HSO ，而溶于水时电离成 Na ＋ 、 H ＋ 和 SO 。因为熔融时只能破坏离子键，而溶于水时既可以破坏离子键又可以破坏共价键。 (3) 形成离子键的元素不一定是金属元素和非金属元素。如仅由非金属元素形成的离子化合物氯化铵中 NH 和 Cl － 之间为离子键。形成共价键的元素也不一定就是非金属元素，如氯化铝中的化学键为共价键。 变式题 A 　 【 解析 】 氯化铵、硝酸铵均属于离子化合物，没有金属元素， B 项错误；葡萄糖是小分子，其溶液不属于胶体，而蛋白质、淀粉为大分子，其分子半径介于 1 ～ 100 nm 之间，其溶液属于胶体， C 项错误； D 项忽视了含氢共价化合物中的氢原子最外层只有两个电子，也属于稳定结构， D 项错误。 A ．两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同 B ．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布 C ．两原子如果核外电子排布相同，则一定属于同种元素 D ．阴离子的核外电子排布一定与上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同 [ 考法题组 ] [ 规律应用题 ] 1 ．下列叙述中，正确的是 ( 　　 ) 解析 　 Na ＋ 和 F － 核外电子排布相同，但其化学性质不同， A 错误； Fe 2 ＋ 、 H ＋ 等不具有稀有气体元素的核外电子排布， B 错误；阴离子的核外电子排布与同周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同， D 错误。 答案 　 C 2 ．核电荷数小于 18 的某元素 X ，其原子核外电子层数为 a ，最外层电子数为 (2 a ＋ 1) 。下列有关元素 X 的说法中不正确的是 ( 　　 ) A ．元素 X 的原子核内质子数为 (2 a 2 － 1) B ．元素 X 的原子半径一定小于钠的原子半径 C ．由元素 X 形成的某些化合物，可能具有杀菌消毒的作用 D ．元素 X 形成的简单离子，各电子层的电子数均达到 2 n 2 个 ( n 表示电子层数 ) 解析 　若 a ＝ 2 ，则 X 为 N ，若 a ＝ 3 ，则 X 为 Cl 。由原子结构、相关元素及化合物的性质推知 A 、 B 、 C 项正确； D 项氯离子最外层电子数未达到 2 n 2 个。 答案 　 D [ 示意图推断题 ] 3 ．观察下列 A 、 B 、 C 、 D 、 E 五种粒子 ( 原子或离子 ) 的结构示意图，回答有关问题。 　 　 　 　　 　　 　 A 　　　 B 　　　 C 　　　 D 　　 E (1) 与离子相对应的元素的符号是 __________ ，与原子相对应的离子的结构示意图是 ____________ 。 (2) 电子层结构相同的是 __________( 填写代号，下同 ) ，性质最稳定的是 __________ ，最容易失去电子的是 ____________ ，最容易得到电子的是 ______________ 。 (3) 可直接相互结合形成的化合物的化学式是 __________ ，可经过得失电子后再相互结合形成的化合物的化学式是 ______________ 。 (4) 在核电荷数 1 ～ 10 的元素内，列举两个与 B 的电子层结构相同的离子，写出离子的符号 ____________ 。 解析 　 (1) 在 A ～ E 这五种粒子中， A 是 Cl ， B 是 O 2 － 、 C 是 Ne ， D 是 Na ， E 是 Mg 2 ＋ 。 Ne 的特殊稳定结构决定了它不能形成离子。 (2) 电子层结构相同，即电子层数和各个电子层上的电子数目都相同，但与原子核无关。 O 2 － 、 Ne 和 Mg 2 ＋ 都具有稳定的电子层结构，但最稳定的是 Ne 。 (3) 阳离子与阴离子可直接相互结合形成化合物；活泼金属元素的原子与活泼非金属元素的原子经过得失电子后可相互结合形成化合物；在化合物 里， Na 显＋ 1 价， Mg 显＋ 2 价、 Cl 显－ 1 价、 O 显－ 2 价。 (4) 在核电荷数 1 ～ 10 的元素内， N 原子的核外共有 7 个电子，其最外层上是 5 个电子， N 原子得到 3 个电子后形成的 N 3 － 与 B 的电子层结构相同； F 原子的核外共有 9 个电子，其中最外层上是 7 个电子， F 原子得到 1 个电子后形成的 F － 与 B 的电子层结构相同。 答案 　 (1)O 、 Mg 　 (2)B 、 C 、 E 　 C 　 D 　 A (3)MgO 、 NaCl (4)N 3 － 、 F － 【备用理由】 有关原子结构的推断很常见，作为本专题的强化训练。 教师备用习题 【备用理由】 有关氢键的知识，在教材中属于简单介绍，高考要求较低，在本专题中没有涉及，在此作为本专题的补充。 2. 下列事实与氢键有关的是 ( 　　 ) A ．水加热到很高的温度都难以分解 B ．水结成冰体积膨胀，密度变小 C ． CH 4 、 SiH 4 、 GeH 4 、 SnH 4 熔点随相对分子质量增大而升高 D ． HF 、 HCl 、 HBr 、 HI 的热稳定性依次减弱 【 解析 】 B 　氢化物的热稳定性与对应元素的非金属性强弱有关，而与氢键无关，氢键只影响物质的物理性质， A 、 D 项错误， B 项正确；分子组成结构相似的物质，相对分子质量越大，熔点越高，与氢键无关， C 项错误。